Ιδιαίτερες ευχαριστίες δίνονται σε όλους τους φοιτητές του εργαστηρίου «Εμβιομηχανικής και Βιοϊατρικής Τεχνολογίας» και κυρίως στον Γιώργο Κανακάρη και τον Νικόλαο Γεωργίου για την βοήθεια και την υπομονή τους. Επίσης ευχαριστίες δίνονται στον κύριο Αλέξανδρο Ηλιόπουλο και την εταιρία Promat για την χορηγία της πλάκας πυριτικού ασβεστίου.
Περιγραφή:
Εισαγωγή:
3D Printing είναι η διαδικασία κατασκευής ενός τρισδιάστατου στερεού αντικειμένου από ένα ψηφιακό μοντέλο.
Ονομάζεται και Additive Manufacturing γιατί το τελικό τεμάχιο κατασκευάζεται με πρόσθεση υλικού σε στρώσεις, αντί για αφαίρεση υλικού που γίνεται στις παραδοσιακές κατεργασίες.
Οι 3 πιο διαδεδομένες τεχνικές 3D printing είναι:
Stereolithography
Selective Laser Sintering (SLS)
Fused Deposition Modeling (FDM)
Το 3D Printing μπορεί να έχει πολλές ενδιαφέρουσες εφαρμογές στην βιοτεχνολογία γιατί προσφέρει τρία πολύ σημαντικά πλεονεκτήματα έναντι των συμβατικών μεθόδων κατεργασίας με αφαίρεση υλικού γιατί επιτρέπει:
Την κατασκευή περίπλοκων γεωμετριών.
Την μαζική εξατομίκευση
Την χρήση διαφορών υλικών που δεν μπορούν να κατεργαστούν με άλλες μεθόδους
Για παραδείγματα εφαρμογών του 3D Printing στην βιοτεχνολογία δείτε τις αναφορές [1], [2] και [3].
Σχεδιασμός:
Η εργασία αυτή είχε σαν αντικείμενο την ανάπτυξη ενός Fused Deposition Modeling 3D Printer. Επικεντρώθηκε κυρίως στον σχεδιασμό της CNC μηχανής.
Μετά από μια πρώτη προεργασία, σαν στοχος τελικά τέθηκε η μετατροπή του υπάρχοντος εξοπλισμού του εργαστηρίου Luminex LH σε έναν RepRap 3D Printer.
RepRap είναι ένα open source community με σκοπό την κατασκευή self replicating 3D Printers. Επιλέχτηκε η χρήση της πλατφόρμας του RepRap γιατί προσφέρει έτοιμα ηλεκτρονικά (controller - arduino-based, αισθητήρες), software (slicer, CAM, διεπαφή PC-controller), firmware, extruder και heated bed.
Ο extruder που χρησιμοποιήθηκε αγοράστηκε έτοιμος και ήταν ο StepStruder Mk7 του Makerbot.
Για περισσότερες πληροφορίες και τεχνικές λεπτομέρειες για το RepRap και τον extruder μπορείτε να δείτε τα links.
Χρειάστηκε να σχεδιαστούν η βάση του extruder και το τραπέζι, το οποίο θα έπρεπε να είναι ρυθμιζόμενο. Φωτογραφίες των assembly φαίνονται παρακάτω ενώ τα αρχεία μπορούν να βρεθούν στα downloads.
Το assembly της βάσης του extruder
To assembly του τραπεζιού
Κατασκευή:
Οι παραγγελίες και η αγορά των εξαρτημάτων έγινε από το Internet (RepRap electronics, Extruder) και από την Ελλάδα (αλουμίνια, spherical washers, λοιπά ηλεκτρονικά).
Χρειάστηκε να κατασκευαστούν:
Η βάση του extruder
Το τραπέζι
Οι βάσεις των end-switches (για μηδενισμό των αξόνων)
Οι κατεργασίες που χρησιμοποιήθηκαν ήταν υδροκοπή, τόρνευση, δράπανα και φρεζοδράπανα.
Το τραπέζι, o extruder και ο controller
Calibration:
Μετά την συναρμολόγηση έγινε το calibration των αξόνων x-y-z. Επιτεύχθηκε πολύ καλή ακρίβεια (<0.2mm σε κάθε άξονα).
Επόμενα βήματα:
Τα επόμενα βήματα που πρέπει να πραγματοποιηθούν είναι:
2012-2013
Τροποποίηση εργατηριακού εξοπλισμού σε 3D Printer:
Μπουρνιάς Βαρότσης Αλκαίος
Ευχαριστίες:
Ιδιαίτερες ευχαριστίες δίνονται σε όλους τους φοιτητές του εργαστηρίου «Εμβιομηχανικής και Βιοϊατρικής Τεχνολογίας» και κυρίως στον Γιώργο Κανακάρη και τον Νικόλαο Γεωργίου για την βοήθεια και την υπομονή τους. Επίσης ευχαριστίες δίνονται στον κύριο Αλέξανδρο Ηλιόπουλο και την εταιρία Promat για την χορηγία της πλάκας πυριτικού ασβεστίου.Περιγραφή:
Εισαγωγή:
3D Printing είναι η διαδικασία κατασκευής ενός τρισδιάστατου στερεού αντικειμένου από ένα ψηφιακό μοντέλο.Ονομάζεται και Additive Manufacturing γιατί το τελικό τεμάχιο κατασκευάζεται με πρόσθεση υλικού σε στρώσεις, αντί για αφαίρεση υλικού που γίνεται στις παραδοσιακές κατεργασίες.
Οι 3 πιο διαδεδομένες τεχνικές 3D printing είναι:
Το 3D Printing μπορεί να έχει πολλές ενδιαφέρουσες εφαρμογές στην βιοτεχνολογία γιατί προσφέρει τρία πολύ σημαντικά πλεονεκτήματα έναντι των συμβατικών μεθόδων κατεργασίας με αφαίρεση υλικού γιατί επιτρέπει:
Για παραδείγματα εφαρμογών του 3D Printing στην βιοτεχνολογία δείτε τις αναφορές [1], [2] και [3].
Σχεδιασμός:
Η εργασία αυτή είχε σαν αντικείμενο την ανάπτυξη ενός Fused Deposition Modeling 3D Printer. Επικεντρώθηκε κυρίως στον σχεδιασμό της CNC μηχανής.Μετά από μια πρώτη προεργασία, σαν στοχος τελικά τέθηκε η μετατροπή του υπάρχοντος εξοπλισμού του εργαστηρίου Luminex LH σε έναν RepRap 3D Printer.
RepRap είναι ένα open source community με σκοπό την κατασκευή self replicating 3D Printers. Επιλέχτηκε η χρήση της πλατφόρμας του RepRap γιατί προσφέρει έτοιμα ηλεκτρονικά (controller - arduino-based, αισθητήρες), software (slicer, CAM, διεπαφή PC-controller), firmware, extruder και heated bed.
Ο extruder που χρησιμοποιήθηκε αγοράστηκε έτοιμος και ήταν ο StepStruder Mk7 του Makerbot.
Για περισσότερες πληροφορίες και τεχνικές λεπτομέρειες για το RepRap και τον extruder μπορείτε να δείτε τα links.
Μερικά τεχνικά χαρακτηριστικά του μηχανήματος:
- Κίνηση σε 3 άξονες
- Printing Area: 150mm x 100mm x 100mm
- Extruder: Makerbot StepStruder Mk7
- Layer height: ~0.3mm
- Filament: PLA
- Controller: RAMPS 1.4 (βασισμένο σε Arduino Mega)
- Firmware: Marlin
- Software: Pronterface (slicer, CAM, διεπαφή PC-Controller)
Χρειάστηκε να σχεδιαστούν η βάση του extruder και το τραπέζι, το οποίο θα έπρεπε να είναι ρυθμιζόμενο. Φωτογραφίες των assembly φαίνονται παρακάτω ενώ τα αρχεία μπορούν να βρεθούν στα downloads.Κατασκευή:
Οι παραγγελίες και η αγορά των εξαρτημάτων έγινε από το Internet (RepRap electronics, Extruder) και από την Ελλάδα (αλουμίνια, spherical washers, λοιπά ηλεκτρονικά).Χρειάστηκε να κατασκευαστούν:
Οι κατεργασίες που χρησιμοποιήθηκαν ήταν υδροκοπή, τόρνευση, δράπανα και φρεζοδράπανα.
Calibration:
Μετά την συναρμολόγηση έγινε το calibration των αξόνων x-y-z. Επιτεύχθηκε πολύ καλή ακρίβεια (<0.2mm σε κάθε άξονα).Επόμενα βήματα:
Τα επόμενα βήματα που πρέπει να πραγματοποιηθούν είναι:Αναφορές:
Links:
RepRap wiki: http://www.reprap.org/
RAMPS 1.4: http://reprap.org/wiki/RAMPS_1.4
StepStruder Mk7: http://store.makerbot.com/stepstruder-mk7-complete.html
PCB Heatbed: http://reprap.org/wiki/PCB_Heatbed
Downloads:
Παρουσίαση:
CAD Files:
Firmware:
(όπως ήταν στις 19/2/2012 - μπορεί να έχουν γίνει αλλαγές)
Software:
(όπως ήταν στις 17/1/2012 - μπορεί να έχουν γίνει αλλαγές)